clt, cross-laminated timber

CLT, cross-laminated timber, kruislaaghout, kruislagenhout (KLH)

Ook, vaak in het buitenland: X-LAM, "Super-Plywood" (koosnaampje).

Cross-laminated timber (CLT) of kruislaaghout (KLH) is een plaatmateriaal en een voorbeeld van een gelijmde houtconstructie of van een gedeuvelde houtconstructie (100% hout) *).
CLT is een product bij de houtbouw dat opgebouwd is uit kruislings verlijmde éénlaagsplaten, waarbij de lagen steeds haaks op elkaar worden verlijmd en waardoor:
- de werking uit het hout wordt gehaald (dus stabieler)
- een sterk en stijf constructief bouwmateriaal ontstaat
- een maatvast product ontstaat.

Om die positieve redenen wordt CLT als wand-, vloer- en/of dakelement steeds meer toegepast bij "houtbouw" (panelenbouw) en voor interieurs.
Hiermee vervangt CLT bij kleinere gebouwen constructief beton en staal. Er wordt steeds meer in CLT gebouwd, en wat minder in de traditionele houtskeletbouw. Bij grote gebouwen kan een staalskelet worden toegepast, hoewel in 2020 al een CLT-gebouw van 18 verdiepingen gebouwd is; het gebrek aan massa kan wel meer windgevoeligheid geven. Bouwen met CLT is vaak een vorm van industrieel bouwen (montagebouw met prefab bouwelementen). In verband met de houtconstructie en vochtwerking wordt aangeraden een dampopen afwerking te kiezen als buitenblad, bijvoorbeeld metselwerk, mineraal buitenpleister, natuursteen of hout.

De CLT-wanden kunnen worden afgewerkt door gipsplaat en stucwerk, of door het hout te behandelen met verf / biocoating, of door het hout juist uit te laten komen door te beitsen.
Voor de beganegrondvloer wordt in het algemeen constructief beton aangeraden:
- om vochtproblemen vanaf het maaiveld te vermijden
- om een stabiele basis te hebben (vooral bij hogere bouw)
- als basis voor de vloerverwarming.

"De CLT-panelen zijn afhankelijk van de belasting te verkrijgen in verschillende diktes. De verlijming vindt plaats middels een milieuvriendelijke lijm."
Meestal zijn de platen 3-, 5- of 7-laags vurenhout; wanneer de buitenste laag (de zichtlaag) van een andere houtsoort is, wordt het aantal lagen meestal even (4-, 6 of 8-laags). (Een enkele keer wordt er gewerkt met CLT in tulpenboomhout, een hardhout soort.)
Deze platen hebben, afhankelijk van de fabrikant, een maximale grootte van bijvoorbeeld 2,95x16 m of 3,50x22 m of 1,25x24 m waardoor een gehele wand, vloer of dakvlak uit één plaat gevormd kan worden! (Het maximale formaat is vaak kleiner, bijvoorbeeld 8,50 m bij een breedte van 3,10 m.) Muuropeningen e.d. worden in de gewenste vorm prefab aangebracht.

Leveranciers (importeurs, engineering én montage) van CLT houtbouw casco's e.d. zijn bijvoorbeeld:
- JM Concepten (CLT-import, -engineering en -montage; management bouwprojecten met CLT)
- Derix (CLT-fabriek in Duitsland net over de grens bij Venlo; X-LAM is een andere naam voor CLT)
- Ekoflin (CLT-import, -engineering en -montage)
- Thoma (Oostenrijk, fabrikant van massieve CLT; Oostenrijk, ook Engelstalige site).

Bevestigingsmateriaal en materiaal voor houtverbindingen voor CLT is o.m. verkrijgbaar van Strongtie en Hakron Houtbouw:
- bij de stapeling van houten CLT-modules voor laag- en middelhoogbouw
- als invulling met CLT-wanden en -vloeren bij:
. gelamineerde kolommen en liggers voor wat hogere gebouwen
. een betonnen kern (trappenhuis en liftschacht o.d.)
. een uitwendig vakwerkskelet.

Voordelen van CLT-houtbouw

- uitzetting en krimp bij veranderingen van vochtigheid en temperatuur is vrij gering door de gekruiste lagen
- massieve constructie (de panelen worden aan elkaar verbonden; bij niet-hoogbouw is geen ander skelet nodig)
- droge constructie
- zelfdragend en groot draagvermogen (ook voor horizontale lasten; statische schijfwerking)
- panelen zijn strak tegen elkaar te plaatsen (nodig voor een goede luchtdichtheid van een gebouw; hierdoor ook minder kans op koudebruggen)
- wand met geringe knik (tenzij smalle kolom)
- dikte van de dragende muren vergelijkbaar met traditioneel (baksteen, beton) bij dezelfde isolatiewaarde (belangrijkste is toch het isolatiemateriaal)
- aangenaam binnenklimaat (en energiebesparend door de isolerende werking van hout; het oppervlak van wanden en vloeren is vrij snel warm en blijft vrij lang warm)
- bestand tegen aardbevingen (tot op zeker niveau natuurlijk maar veel beter dan bouw van baksteen of beton)
- architectonische vrijheid door flexibele vormgeving (niet gebonden aan standaardmaten)
- zeer grote panelen mogelijk (maximale afmetingen plaat 2,95 x 16 m of 3,5 x 22 m of 1,25 x 24 m, afhankelijk van fabrikant)
- prefab: uit te voeren in hoge mate van prefab (de panelen worden vaak compleet met deur- en raamopeningen geleverd, met hoeken ingezaagd om aan andere panelen te passen enz.)
- snelle bouw, mede door prefab en door de droge constructie (geen wachttijden tot het materiaal hard is zoals bij in situ gestort beton; bouwen met CLT is meer assembleren; voor een woning kan het skelet soms al in één dag worden geplaatst; let wel op een langere voorbereidingstijd i.v.m. locatie van leidingen, sparingen e.d.)
- gemakkelijk te verwerken (zagen, vingerlassen e.d.) en te bewerken (gaten boren, schroeven aanbrengen e.d.)
- goed te verwerken met andere materialen zoals staal, glas en kunststof
- grote overspanningen mogelijk; hoe dikker het CLT des te groter de maximale overspanning ("op zeker moment wordt de overspanning te dik om economische, praktische en/of esthetische redenen; grote overspanningen in houten gebouwen worden meestal bereikt door een combinatie van glulam en CLT")
- "glulam bestaat ook uit een aantal gelijmde lagen, maar dan in dezelfde richting; vooral te gebruiken voor gebogen vormen en grote, niet ondersteunde vlakken of vloeroverspanningen" (glulam is gelamineerd spant, vroeger ook Ultralam genoemd, wat een merknaam is)
- goede brandwerendheid en daarmee brandveiligheid (uitleg, zie ook Fire Protection Cross Laminated Timber), eventueel extra brandwerend te maken door behandeling met een brandvertragende vloeistof
- leidingwerk kan gemakkelijk in de CLT-panelen gefreesd worden (isolatie van koude waterleidingen is noodzakelijk i.v.m. ongewenste condensatie; beter zou wellicht zijn de leidingen aan de "achterzijde" van de wand aan te brengen, als die achterzijde tenminste geen "zichtzijde" is)
- massa is niet groot in verhouding met beton (en vrij groot in vergelijking met houtbouw met spouw)
- afwerking: eigenlijk is er geen afwerking nodig aan de binnenzijde van het huis, maar niet iedereen vindt dit mooi; CLT is hout en vergeelt of vergrijst als het niet behandeld wordt; zie verder bij Afwerking
- bevestigen aan de CLT-plaat: iets bevestigen aan het hout gaat goed, maar laat een lelijke plek na bij verwijderen (er worden aan de zichtzijde soms gipsplaten bevestigd op het CLT, gips is wat makkelijker bij te werken)
- assembleren i.p.v. veel stapelen: door het massieve karakter lijkt het assembleren van CLT-panelen voor woningscheiding en verdiepingen (afbeelding) wat eenvoudiger dan bij traditionele houtskeletbouw met stijlen en isolatie tussen de stijlen (waarschijnlijk wel een kleine kraan nodig)
- efficiëntie houtgebruik: door het lamineerproces wordt het grootste deel van het hout gebruikt (slechte stukken worden weggezaagd en niet gebruikt)
- hergebruik: massieve CLT-panelen en niet-massieve waarbij het isolatiemateriaal niet gelijmd is aan het CLT, zijn goed te hergebruiken (de variant met deuvels van ca. 2 cm dikte i.p.v. lijm is uiteraard zeer goed te hergebruiken én desnoods te recyclen naar ander houtachtig materiaal ("downgraden") als hergebruik van het paneel niet mogelijk is; de lijm-variant CLT is als paneel goed te hergebruiken maar moeilijk te downgraden omdat delamineren van de lagen hout bijna onmogelijk is)
- deuvel-variant CLT-paneel: "Holz100 combineert het geborgen gevoel van oude massief houten gebouwen met moderne technische standaarden, waardoor de nadelen van traditionele massief houten gebouwen zoals het grote zettingsgedrag en onvoldoende winddichtheid worden opgeheven"
- garantie: bijvoorbeeld de fabrikant voor CLT-houtbouwpanelen Thoma geeft 50 jaar garantie op statische functies (constructieve aspecten), warmte-isolatie e.d.
- oplossing woningnood: door de prefab bouw en snelle plaatsing kan CLT meehelpen bij het versneld oplossen van de woningnood
- voor CO2-volgers (milieu): CO2-neutraal (koolstof is én blijft vele jaren opgeslagen in het hout; denk wel aan de hele levenscyclus: vurenhout uit natuur-correct beheerde Noord- en Midden-Europese bossen waarbij aanplant in ieder geval meer is dan de kap, onschadelijke lijm, CLT moet eigenlijk hergebruikt worden) en er wordt in ieder geval minder CO2 in de lucht gebracht omdat er minder productie is van baksteen en beton.

Nadelen van CLT-houtbouw

- let op, voor Nederland geldt door de betrekkelijke onbekendheid nog wel (situatie 2025):
.. veel voorbereiding nodig: het bouwteam moet eigenlijk wel bekend zijn met deze vorm van houtbouw omdat het veel voorbereiding vereist
.. goede afspraken en communicatie tussen opdrachtgever, architect, leverancier CLT-panelen en bouwer/aannemer
.. geen last-minute-aanpassingen: door het gereedmaken van de CLT-panelen in de fabriek zijn aanpassingen na prefab van de panelen eigenlijk niet meer mogelijk (terwijl veel opdrachtgevers dat wel juist willen; extra of aangepaste wensen vlak vóór de bouw en tijdens de bouw komen vaak voor)
.. ontwikkeltraject iets langer: het ontwikkeltraject vraagt wellicht wat meer tijd omdat de E-en-W-installateurs in de ontwerpfase al moeten aangeven en weten hoe alle leidingen moeten lopen
- opslag van de panelen: gelet moet worden op de vochtigheid van de panelen (en dus ook van de omgeving) tijdens opslag en gedurende het gebruik; met betrekking tot vochtigheid is een voordeel van hout dat het een goede vochtregelaar is (mits niet voortdurend vochtig; bij hoge relatieve vochtigheid (RV) neemt het vocht op en staat het bij lage RV weer af); vochtschade wordt vermeden door in de afbouw de CLT-constructie na plaatsing zo snel mogelijk wind- en waterdicht te maken (waardoor just-in-time levering noodzakelijk is); CLT is algemeen toepasbaar in klimaatklasse 1 en in klimaatklasse 2 moet de duurzaamheid aangetoond worden
- geluidsisolatie: bij appartementen is extra geluidsisolatie nodig tussen de appartementen (er dient materiaal te zijn om de trillingen te onderbreken; vooral contactgeluid van boven naar beneden moet voorkomen worden bijvoorbeeld door de lege ruimte in de vloer te vullen met een massiever korrelmateriaal o.d.)
- bij complexe constructies zijn constructieve berekeningen moeilijk (een veel grotere constructie kan eventueel voorzien worden van een betonnen kern, een stalen skelet of van stalen delen; windgevoeligheid kan extra voorzieningen voor de stabiliteit vereisen)
- de opdrachtgever moet in het interieur van kale houten wanden houden óf de wanden moeten voorzien worden van beits / verf / biocoating of van gipsplaten met stucwerk
- er is nog niet zo heel veel ervaring opgedaan, dus in bepaalde nieuwe ontwerpen moet nagegaan worden welke combinaties van lagen en welke constructiewijze het meest aangewezen is
- bevestigen aan de CLT-plaat: iets bevestigen aan het hout gaat goed, maar laat een lelijke plek na bij verwijderen (er worden aan de zichtzijde soms gipsplaten bevestigd op het CLT, gips is wat makkelijker bij te werken)
- meer hout nodig: voor een woning schijnt bij volledig CLT 40-50 m3 hout nodig en bij traditionele houtskeletbouw (houtbouw met stijlen en de isolatie tussen de stijlen) ca. 20-25 m3 (milieuvoordeel: hout slaat CO2 op,
- ecologische klank: jammer is dat houtbouw zo'n ecologische bijklank heeft gekregen en er, zeker bij grootschaliger bouw, al snel veel te weinig parkeerplaatsen worden gereserveerd (vooral door GroenLinks-gemeenten)
- kosten: vergelijkbaar met houtskeletbouw maar nog wel iets duurder dan traditionele bouw (wat ook ene gevolg kan zijn van de onervarenheid van de aannemers)
- zomer, TOjuli: door de isolerende werking van hout is een ruimte sneller warm en ook weer sneller afgekoeld dan bij baksteen of beton (gipsplaten aan de woonzijde houdt de warmte wat meer vast); rekening mee houden bij de BENG-eisen en TOjuli; ditzelfde aspect kan in de winter een voordeel zijn omdat de ruimte sneller warm is (niet: blijft, maar je hoeft ook geen dikke steen-achtige muren te verwarmen).

Neutrale aspecten CLT-houtbouw (gelden voor de meeste bouwmethoden)

- architectonisch: vooral platte panelen (CLT is moeilijk in gebogen vorm te maken, maar wel in allerlei niet-standaard afmetingen)
- gevelbekleding blijft nodig (vaak hout om de duurzaamheid te benadrukken en vanwege eenvoud en gewicht; CLT wordt niet als gevelbekleding zelf toegepast)
- gevelisolatie is nodig (afhankelijk van het ontwerp ook buitenmuur-isolatie mogelijk)
- grote kraan: bij het assembleren van de prefab CLT-panelen tot een gebouw is een kraan vereist
- houtkwaliteiten: te leveren in drie kwaliteiten oppervlakte: niet-zichtkwaliteit, industrie-zichtkwaliteit, woon-zicht kwaliteit.

Enkele kenmerken van CLT

- meerlaags (meestal 3, 5 of 7 lagen vuren)
- kruislaags hout (per laag afwisselend horizontaal en verticaal, soms ook diagonaal)
- maximale afmetingen plaat 2,95x16 m of 3,50x22 m of 1,25x24 m (afhankelijk van fabrikant)
- volumieke massa ca. 400-470 kg/m3
- warmtegeleidingscoëfficiënt λ 0,079-0,12 voor gedeuvelde Thoma-CLT's en de dunnere soorten 0,20 W/(m.K) (lambda van massief hout is 0,11-0,18; vurenhout is niet zo compact en heeft een lambda van 0,13; gelijmde CLT's zullen wat minder goed isoleren en de lambda zal ca. 0,20 zijn)
- soortelijke warmte 1,6 kJ/(kg.K) en volumieke warmtecapaciteit 720 kJ/(m3.K)
- dampdiffusieweerstand μ 20-50 (bij dikte van 16 cm is dit 3 à 8 m; Thoma heeft μ van 37 dus een Sd van ca. 6 m)
- niet echt dampopen, wel dampremmend (bijvoorbeeld een Sd < 0,5 is dampopen, dus ca. 10 keer zo klein als de Sd 3 à 8 m van CLT), maar wel dampwerend (tot Sd ca. 100 m, vanaf Sd 100 m heet het dampdicht)
- houtvochtigheid ca. 12% +/- 2%
- dimensionale stabiliteit is door de manier van fabricage zeer groot (in lengte en breedte) 0,02% per 1% verandering van houtvochtigheid
- brandwerendheid REI 60 of 120 min; inbrandingssnelheid ß 0,7 mm/min; daarmee brandveiligheid is goed (uitleg); brandklasse D-s2,d0
- duurzaam bosbeheer: het gebruikte hout behoort afkomstig te zijn van duurzaam bosbeheer (PEFC- of FSC-gecertificeerd).

Herkomst van het hout, C-CLT

Duidelijk moet zijn dat het hout uit werkelijk duurzame bossen afkomstig is, dus niet zoals de biomassa uit omvangrijke eeuwenoude bossen waar al het leven uit gehaald wordt. Dat zal best lastig zijn en het hout duurder maken, maar als je graag in natuurlijk materiaal woont en werkt, dan moet je er ook wat voor over hebben en de natuur van de rest van de wereld zoveel mogelijk in orde laten. Forse delen van bossen kappen is biologisch waanzin, nooit wordt aan de leefomgeving van de daar huizende dieren gedacht. Je ziet ook nooit dat er maar een redelijk smal gedeelte in een bos wordt gekapt en niet kaarsrecht. Overigens, het duurt ca. 40 jaar voor je echt een nieuw aangeplant bos kunt "oogsten", als er al sprake is van heraanplanten natuurlijk.

C-CLT
Voor CLT van hergebruikt hout wordt geen hout gekapt. Omdat dit hout niet verbrand wordt maar voor CLT wordt gebruikt, is het gunstig voor het milieu. De eerste "C"van C-CLT staat voor Circulair. (Nederland heeft in 2024 voor C-CLT het voortouw genomen.)

Kritische noot
- Vaak blijkt weer dat over de herkomst van het hout sprookjes worden verteld, vooral uit tropische, subtropische en Oost-Europese bron. Het lijkt er op dat men uitsluitend in Noorwegen, Zweden, Finland en wellicht ook Oostenrijk en Canada een beetje eerlijk is.

Houten deuvels in plaats van lijm: massieve CLT

Er bestaat ook een CLT-variant zonder lijm. De dunne platen hout worden met lange, dikke deuvels aan elkaar bevestigd. De deuvels zijn van een andere soort hout en speciaal vormgegeven waardoor ze de lagen hout goed aan elkaar vastzetten. Dit type CLT wordt in het Engels Dowel Laminated Timber (DLT) genoemd.
Onder meer Thoma Wood100 / Holz100 vervaardigt gedeuvelde CLT (de "100" betekent 100% hout).

Afwerking

Afhankelijk van wat de klant verlangt én van wat in de specifieke situatie (binnenshuis, buitenshuis, natte ruimte o.d.) mogelijk is:
- worden de CLT-platen in de fabriek al behandeld of niet
- dekkende "verf"
- het natuurlijke uiterlijk van het CLT behouden, zonder vergelen, zonder vergrijzen
- in glans, zijdeglans, mat o.d.
- in "natuur", white wash, gray wash e.d.
- in natte ruimte te gebruiken (goed reinigbaar)
- krasbestendig.

Let op: sommige systemen zijn uitsluitend industrieel toepasbaar, zoals LignoPro CLT-Varnish UV van Koch&Schulte (maar met slechts één laag wel een professionele afwerking).

Informatie van Böhme via Greenpaints:

- Tegen verkleuren. "Het Böhme SunCare JetMatt systeem wordt de vergeling en verkleuring met een factor 10 tot 15 vertraagd om zo lang mogelijk de houtkleur te behouden. Dit is een speciale lichtbeschermer met beperkte laagdikte waardoor deze nog behoorlijk dampopen is, maar toch licht afneembaar.
- Natuurlijke kleur. Voor standaard toepassingen wordt een 2-laags kleurloos systeem aanbevolen. Dit geeft de meest natuurlijke uitstraling.
- White wash e.d. In veel moderne woningen wenst met een zeer subtiele tot intensievere white-wash afwerking. De SunCare JetMatt is ook verkrijgbaar in diverse white-finish, white-wash en grey-wash tinten. Breng als eerste laag altijd 1 laag kleurloos onder de washes aan! Dit om de zuiging van het hout van het hout te egaliseren en een egaler eindresultaat in de wash kleur te krijgen.
- Sterker belaste wanden die beter reinigbaar en krasbestendiger moeten zijn, zoals wanden in kinderkamers, kantoren, keukens, trapgangen e.d. afwerken met 1 tot 2 lagen Böhme JetFinish Matt SP12 (1-component).
- Voor de sterkste afwerking wordt een afwerking met 1-2 lagen Böhme JetFinish 2K Natur Matt (2-componentenlak) aanbevolen.
- In natte ruimtes dienen plafonds en wanden altijd afgewerkt te worden met 2 lagen Böhme JetFinish 2K Natur om het CLT hout tegen indringing van water te beschermen."

Voor brochures van CLT-afwerkingen zie bij Documentatie.

Naar Documentatie

clt-paneel met 8 lagen (binderholz):

clt voorbeeld met 3 lagen; klik voor veel groter! (naturally:wood):

verbinding tussen clt-panelen met 3 lagen:

industriële afwerking, waterwerend, uv-bestendig (niet verkleurend) en in natuurkleuren (de kleur "natuur" lijkt inderdaad meer natuur dan de kleur "kleurloos", afwerking lignopro® clt-varnish uv van koch&schulte (brochure zie bij documentatie):

clt als gevelelement en kolom; klik voor groter (foto kk law, naturally:wood):

clt, ook toegepast in interieur (de groot vroomshoop):

clt-hoogbouw met stalen skelet en donker architectonisch baksteen (hawkins\brown architecten):

brandgedrag clt en voorbeeld na 150 minuten met een bunsen brander van ca. 900 graden (thoma wood100/holz100):

aansluiting woningscheidende wand met verdiepingvloer, schematische weergave bij hsb en clt; klik voor groter (circulaire bouweconomie):

groot prefab clt-paneel (binderholz):

voorbeeld van een clt-gevel op een betonnen beganegrondvloer; totale wanddikte 38 cm met rc van 5,2 m2K/W (thoma wood100/holz100):

niet massieve clt-wand (ca. 12 cm clt aan woonzijde), de vloer is wel massief (swedish wood):

houtskelet van clt-panelen, afwerking vloer en wand (binderholz):

grote afstanden tussen dragende kolommen overbruggen kan door de tc-fusion (hout-betonhout); "stekwapening die in de betonconstructie is aangebracht, wordt verbonden met voldraad schroef houtverbindingen in combinatie met een wapeningskorf"; klik voor groter (hakron houtbouw):